1、2020-2021 高考化学备考之高无机综合推断压轴突破训练培优易错试卷篇含答案一、无机综合推断1 氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种可产生H2 的化合物甲和乙。将6.00g 甲加热至完全分解，只得到一种短周期元素的金属单质和6.72LH 2 ( 已折算成标准状况) ，甲与水反应也能产生H2，同时还产生一种白色沉淀物，该白色沉淀可溶于NaOH溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2 和另一种单质气体丙，丙在标准状态下的密度为1.25g/L 。请回答下列问题：(1) 甲的化学式是 _；乙的电子式是 _。(2) 甲与水反应的化学方程式是 _ 。(3) 气体丙与金属镁反应的产物是 _( 用化学式
2、表示 ) 。(4) 乙在加热条件下与 CuO反应可生成 Cu 和气体丙，写出该反应的化学方程式_。有人提出产物Cu 中可能还含有Cu2O，请设计实验方案验证之_（已+ 2+知 Cu2O+2H=Cu+Cu +H2O）。【答案】 AlH332323 23AlH 3HO Al( OH） 3HMg N2NH3CuO3Cu N3H O将固体溶于稀硫酸中，如果溶液变蓝，说明产物中含有Cu O，222反之则无 Cu2 O【解析】【分析】将 6. 00g 甲加热至完全分解，只得到一种短周期元素的金属单质和6. 72 L 的 H2( 已折算成标准状况），甲与水反应也能产生H2，同时还产生一种白色沉淀物，该白色沉
3、淀可溶于NaOH溶液，因此白色沉淀是AlOH，则金属单质是铝，因此甲是AlH。化合物乙在催(）33化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙，丙在标准状况下的密度为1. 25g L 1 ，则丙的相对分子质量是1.25 22. 4 28，因此丙是氮气，则乙是氨气NH3，据此解答。【详解】（1）根据以上分析可知甲的化学式是AlH3 。乙是氨气，含有共价键的共价化合物，电子式为；（2）甲与水反应生成氢气和氢氧化铝，反应的化学方程式是AlH33H2OAl(OH 3） 3H2。（ 3）氮气与金属镁反应的产物是Mg 3N2。（ 4）氨气在加热条件下与 CuO 反应可生成 Cu 和氮气，根据原子守恒可知该反
4、应的化学方程式为 2NH3222 Cu 3CuO3CuN 3H O。铜与稀硫酸不反应，则根据Cu O 2HCu2 H2O 可知 , 要检验产物 Cu 中可能还混有 Cu2O 可以将固体溶于稀硫酸中，如果溶液变蓝，说明产物中含有 Cu2O，反之则无 Cu2 O。2 由三种元素组成的化合物A，按如下流程进行实验。气体B 为纯净物，溶液C 焰色反应为砖红色，气体E 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。请回答：(1)组成 A 的三种元素是 _， A 的化学式是 _。(2) 固体 A 与足量稀盐酸反应的化学方程式是_。(3) 气体 E与甲醛在一定条件可生成乌洛托品（学名：六亚甲基四胺），该反应的化学方程式是_（
5、乌洛托品可以用分子式表示）。【答案】 Ca 、 H 、 NCa2HNCa2HN5HCl2CaCl 2H 2NH 4 Cl4NH 36HCHO（或 C6H 12 N 4 ）6H 2 O【解析】【分析】溶液 C 焰色反应为砖红色说明溶液C 中含有 Ca 元素，可知沉淀 F 为 CaCO3， 4.00g 碳酸钙的物质的量为4.00gA 中含有 Ca 元素，其质量为=0.04mol ，根据元素守恒可知固体100g/mol0.04mol 40g/mol=1.60g；气体 E 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝说明气体E 为 NH ，所以溶3液 D 中含有 NH4+，根据元素守恒可知溶液C中含有 N 元素，固体
6、A 中含有 N 元素；气体B 为纯净物，其物质的量为0.448L=0.02mol ，固体 A 中 Ca 元素的质量为 1.60g，则其22.4L/mol他元素为 1.90g-1.60g=0.30g ，可先假设 E 为一种常见的气体，若该气体为NO、 NO2、 O2，则固体 A 中另外一种元素为O，而 0.02mol NO 或 NO2 或 O2 所含氧元素的质量均大于0.30g，故不合理，若该气体为H ，固体 A 中另外一种元素为H，则符合题意，同时可以参2考 CaH2 与水的归中反应生成氢气。【详解】(1)根据分析可知固体 A 中的三种元素为：Ca、 N、 H； Ca 的常见化合价为 +2 价
7、，已知固体A 中 Ca 元素的物质的量为0.04mol ，质量为1.60g， N 元素的和 H 元素质量为 0.04g 共0.30g， N 的相对原子质量为14，氢的相对原子质量为1，据此可推测 A 的化学式可能为Ca4N2H2，化为最简整数比为Ca2 HN ；(2)根据产物可知 A 与盐酸反应的产物中含有4+，H22+，根据电子守恒和元素守恒可NH，Ca知方程式为： Ca2HN 5HCl 2CaCl 2H 2NH 4 Cl ；(3)气体 E 为为 NH3，甲醛为HCHO，根据元素守恒可知方程式为：4NH 36HCHO(或 C6H 12 N 4 )6H 2O 。3A 是一种红棕色金属氧化物；B
8、、 D 是金属单质；J 是一种难溶于水的白色化合物，受热易分解。回答下列问题：（ 1） A、 E、 J、 G 的化学式分别为 _、 _、 _、_。（ 2） C 转化为 I 的离子方程式为 _。（ 3） H 和 I 反应生成 J 的离子方程式为 _。（ 4）如何检验 E 溶液中大量存在的阳离子 ?_。【答案】 Fe2O3FeCl2 Al(OH)3Fe(OH)3 Al2O3+2OH- 2AlO2-+H2O Al3+3AlO2-+6H O 4Al(OH) 取 E 溶液 2mL 于试管中，滴入几滴KSCN溶液，无现象，再滴入几滴23氯水，溶液呈血红色，则含有Fe2+【解析】【分析】A 是一种红棕色金属
9、氧化物，则A 是 Fe2O3，红褐色沉淀G 为 Fe(OH)3，分解可以生成氧化铁，则 F 是 Fe(OH)2 B、D 是金属单质， Fe2O3 和 B 在高温下能反应生成金属单质D，则该反应是铝热反应， B 是 Al， D 是 Fe， C是 Al2O3，J 是一种不溶于水的白色化合物，受热容易分解成 C，则 J 是 Al(OH)3，由转化关系可知，I 是 NaAlO2，H 是 AlCl3；铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气， E 和氨水反应生成Fe(OH)22，以此解答该题。，则 E 是 FeCl【详解】(1)由以上分析可知，则A 为 Fe O ，E 是 FeCl ， J 是 Al(OH) ，G
10、 是 Fe(OH) ；23233(2)氧化铝是两性氧化物，与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水，反应离子方程式为：Al2 O3+2OH-2AlO2-+H2O；(3)铝离子和偏铝酸根之间双水解而不共存，反应的离子方程式为Al3+3AlO2-+6H2O 4Al(OH)3 ；(4)E 是FeCl2，检验亚铁离子，可取E 溶液2mL 于试管中，滴入几滴KSCN溶液，无现象，再滴入几滴氯水，溶液呈血红色，则含有Fe2+。4 现有金属单质 A、 B 和气体甲、乙、丙及物质 C、 D、 E、 F、 G，它们之间能发生如图反应（图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出）。请根据以上信息回答下列问题：(1) 写出下
11、列物质的化学式：乙 _， F_。(2) 写出下列反应的离子方程式：金属 A 和水反应 _。红褐色沉淀C 与物质E 反应 _。F与黄绿色气体乙反应_。实验室常用氢氧化钠吸收实验过程中的黄绿色气体乙，写出用氢氧化钠溶液吸收该气体的离子方程式 _。(3) 将 G溶液逐滴加入到沸水中会产生一种红褐色的液体。你认为该液体中的分散质粒子直径在 _之间，验证的简单方法是：_。【答案】 Cl222+ 23+3+2FeCl2Na+2H O=2Na +2OH+H Fe(OH)+3H=Fe +3H O是否有丁达尔现象2Fe2+Cl2=2Fe3+2ClCl2+2OH =Cl +ClO +H2O 1 100nm【解析】
12、【分析】金属 A是食盐中的元素为Na元素， Na和水反应生成氢氧化钠和氢气，黄绿色气体乙为Cl ，2则与 Cl2反应的气体甲为2H ，丙为 HCl，物质 E为盐酸，金属 A与水反应生成的 D为NaOH，盐酸与金属 B反应，生成的产物 F和气体甲为氢气，金属B与氯气反应生成的G与 D氢氧化钠反应生成红褐色沉淀为氢氧化铁，则金属B为变价金属，应为 Fe，所以 F为 FeCl2，G为 FeCl3， C为Fe(OH)3，结合物质的性质分析解答。【详解】食盐中的金属元素是Na，所以金属 A是 Na， Na和水反应生成 NaOH和氢气，黄绿色气体乙为Cl2，与 Cl2反应的气体甲为 H2，丙为 HCl，物
13、质 E为盐酸，金属 A与水反应生成的 D为 NaOH，盐酸与金属 B反应，生成产物 F和气体甲为氢气，金属 B与氯气反应生成的 G与D氢氧化钠反应生成红褐色沉淀为氢氧化铁，则金属B为变价金属，应为Fe，所以 F为 FeCl2， G为 FeCl3， C为 Fe(OH)3。(1)由以上分析可知，乙为Cl2， F为 FeCl2；(2) 金属 A为钠和水反应生成NaOH和H2，离子方程式为：2Na+2H2O=2Na+2OH-+ H2；红褐色沉淀 C与物质 E反应是氢氧化铁和盐酸溶液反应生成氯化铁和水，反应的离子方程式为： Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O；F是FeCl2222+23+-；， F
14、eCl与Cl 反应生成氯化铁，反应的离子方程式为：2Fe +Cl =2Fe+2Cl氯气是大气污染物，在实验室中通常是用氢氧化钠溶液来吸收，反应的离子方程式：Cl2+2 OH-=Cl-+ClO-+H2O；(3)将 FeCl3溶液逐滴加入到沸水中，继续加热至液体变为红褐色，停止加热，得到的就是氢氧化铁胶体，该液体中的分散质粒子直径在1 100nm 之间，验证的简单方法是：用光线照射，看是否产生丁达尔现象，若产生，则该物质就是胶体。【点睛】5 盐 X 由三种元素组成，其具有良好的热电性能，在热电转换领域具有广阔的应用前景。为研究它的组成和性质，现取12. 30g 化合物 X 进行如下实验：试根据以上
15、内容回答下列问题：( 1) X 的化学式为 _。( 2) 无色溶液 B 中通入过量 CO2 产生白色沉淀的离子方程式为_。( 3) 蓝色溶液 F 中通入中 SO2气体会产生白色沉淀，该沉淀中氯元素质量分数为357. %，其离子方程式为 _。(4) 白色沉淀C煅烧的固体产物与D高温反应可生成化合物X，其化学方程式为_。【答案】 CuAlO CO2H2OAl OH 32 2Cl SO2H2O2AlO22HCO32Cu2()2CuCl SO42 4H2Al2O3 4CuO4CuAlO2 O2【解析】【分析】蓝色溶液 A 与过量的 NaOH 溶液反应得到蓝色沉淀B 与无色溶液 B，则溶液 A 含有 C
16、u2+、沉淀 B 为 Cu( OH) ，沉淀 B 加热分解生成黑色固体D 为 CuO， D 与盐酸反应得到蓝色溶液22通入过量的二氧化碳得到白色沉淀2- 、白色F 为 CuCl ；无色溶液 BC，故溶液 B 中含有 AlO沉淀 C 为 Al( OH) 3、 E 为 AlCl3；则溶液 A 中含有 Al3+，由元素守恒可知固体X 中含有 Cu、Al元素，则红色固体A 为 Cu，结合转化可知X 中还含有 O 元素。结合题意中物质的质量计算解答。【详解】( 1)根据上述分析，固体X 中含有 Cu、 Al 和 O 元素。 Al( OH) 3 的物质的量为7.8g4.9 g=0. 1mol ， Cu(
17、OH) 2 的物质的量为=0. 05mol ， Cu 单质的物质的量为78g / mol98g / mol3.2g=0. 05mol ，由原子守恒可知12. 3gX 中含有 0. 1mol Al 原子、 0. 1mol Cu 原子，64g / mol12.3g0.1mol27g / mol0.1mol64g / mol则含有 O 原子为：=0. 2mol，则 X 中16g / molCu、 Al、 O 原子数目之比为0. 1mol 0. 1mol 0 . 2mol =11 2，故 X 的化学式为CuAlO2，故答案为： CuAlO2；( 2) B 中含有 AlO2- ，B 中通入过量CO2产生
18、白色沉淀的离子方程式为：AlO2- +CO2 2H2 O+Al( OH) 3+HCO3- ，故答案为：AlO2- +CO2+2H2OAl( OH) 3+HCO3- ；( 3)F 为 CuCl2， F 溶液中通入中SO2 气体会产生白色沉淀，该沉淀中氯元素质量分数为35. 7%， Cu、 Cl 原子的个数之比为 0.643 : 0.357 1： 1，则沉淀为 CuCl，反应的离子方程6435.5式为： 2Cu2+2Cl- +SO2+2H2O 2CuCl+SO42- +4H+，故答案为： 2Cu2+2Cl- +SO2+2H2O2-+2CuCl+SO4+4H ；( 4) Al( OH) 3 煅烧的固
19、体产物为 Al232O ，与 CuO 高温反应可生成化合物CuAlO ，其化学方程式为： 2Al2 3222 322。O +4CuO4CuAlO +O ，故答案为：2Al O +4CuO4CuAlO +O6 常见无机物A、 B、 C、D 存在如图转化关系：(1)若 A 是一种碱性气体，常用作制冷剂，B 是汽车尾气之一. 遇空气会变色，则反应 的化学方程式为 _ 。(2)若 A 为常见挥发性强酸，D 是生产生活中用量最大用途最广的金属单质，则B 的化学式是_ 。(3)若 A、 C、 D 都是常见气体， C是形成酸雨的主要气体，则A 的电子式是 _ 。(4)若 A、 B、 C 的水溶液均显碱性，焰
20、色反应均为黄色，D 为 CO2 ，举出 C 的一种用途_。催化剂Fe(NO 3 )3【答案】 4NH 35O24NO 6H 2O治疗胃酸过多、发酵粉、泡沫灭火器等【解析】【详解】（1）若 A 是一种碱性气体，常用作制冷剂，为氨气，B 是汽车尾气之一，遇空气会变色，则 B 是 NO， D 是氧气， C 是二氧化氮，反应 的化学方程式为：催化剂4NH 3 5O24NO6H 2O ，催化剂故答案为： 4NH 35O24NO 6H 2O ；（2）若 A 为常见挥发性强酸， D 是生产生活中用量最大用途最广的金属单质，则D 是Fe， B 能和D 反应生成C，则A 是硝酸、B 是硝酸铁、C 是硝酸亚铁，则
21、B 的化学式为Fe(NO 3 )3 ，故答案为：Fe(NO 3 ) 3 ；（3）若 A、 C、 D 都是常见气体，C 是形成酸雨的主要气体，则C 是二氧化硫，A 是硫化氢、 D 是氧气、 B 是 S， A 的电子式是，故答案为：；（4）若 A、 B、 C 的水溶液均显碱性，焰色反应均为黄色，说明都含有Na 元素，D 为CO2 ， A 为 NaOH、 B 是碳酸钠、 C 为碳酸氢钠， B 为强碱弱酸盐，碳酸根离子水解导致溶液呈碱性，碳酸氢钠溶液呈弱碱性，碳酸氢钠能水解，所以其用途有治疗胃酸过多、发酵粉、泡沫灭火器等，故答案为：治疗胃酸过多、发酵粉、泡沫灭火器等。7 某研究小组为了探究一种浅绿色盐
22、X(仅含四种元素，不含结晶水，M(X)c(Cl-)c(AlO2-)c(OH-)c(H+)【解析】【分析】(1)若Y 是黄绿色气体，则Y 为氯气，A、 B 的物质的量之比为1： 4，结合实验室常用浓盐酸与二氧化锰反应来制取氯气来解答；(2)A 为非金属单质，构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2 倍，若为2 个电子层，则第一层电子数为2，第二层电子数为4，即A 为碳元素；A、 B 的物质的量之比为1：4，则该反应为碳与浓硝酸反应，然后利用元素的化合价分析；(3)A 为金属单质，常温下A 在B 的浓溶液中 “钝化 ”，则A 为铁或铝，B 为浓硫酸或浓硝酸，又 A 可溶于 X 溶液中，则 A
23、 为铁，由 A、 B 的物质的量之比为 1： 4，该反应为铁与稀硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水；利用铁的原子序数分析其位置，利用三价铁离子与铁的反应及溶液中两种金属阳离子的物质的量恰好相等来计算被还原的三价铁；(4)向 A 溶液中加入硝酸酸化的AgNO3 溶液，产生白色沉淀，则A 中含有 Cl- ，B 的焰色为黄色，则 B 中含有钠元素， A 与 B 按物质的量之比 1： 4 恰好反应，则该反应为氯化铝与氢氧化钠的反应，利用反应中各物质的量级偏铝酸钠的水解来分析。【详解】(1)因黄绿色气体为氯气，氯原子最外层7 个电子，则氯气中存在一对共用电子对，其电子式为， A、 B 的物质的量之比为1： 4，则反应的离子方程式为：MnO2 +4H+ +2Cl-Mn2+Cl2 +2H2O；(2)A 为非金属单质，构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2 倍，若为 2 个电子层，则第一层电子数为2，第二层电子数为 4，其质子数等于电子数等于6，即 A 为碳元素； A、 B 的物质的量之比为 1：4，则该反应为碳与浓硝酸反应，其反应为C+4HNO3(浓)CO2 +4NO2 +
